板料渐进成形超磁致伸缩超声换能器设计及磁场均匀度研究

• 作者: 刘强 周玄 李伟 李鹏阳 王李梦
• 来源期刊: 南京航空航天大学学报（英文版）
• 学科: 工学
• 关键词: 超磁致伸缩材料 超声换能器 磁场均匀度 有限元分析
• 年，卷（期）: 2020,（3）
• 页码范围: 393-402
• 页数: 10页
• 分类号: TB663
• 字数: 672字
• 语种: 英文

摘要

设计了一种超磁致伸缩超声换能器,用有限元分析软件对理论设计的超声振动系统进行动力学分析,并对换能器进行了实验测试,验证了理论设计和仿真分析的正确性.为了研究导磁材料厚度对超磁致伸缩材料内磁场均匀度的影响规律,在超磁致伸缩棒与永磁体之间设置导磁材料,对换能器进行了磁场仿真分析.在对换能器进行阻抗分析和振幅测量基础上,对有无导磁材料时换能器的性能进行对比.实验结果表明:在超磁致伸缩材料与永磁体之间设置1.6 mm左右厚的导磁材料时,超磁致伸缩棒内的磁场均匀度最高;添加导磁材料后,超磁致伸缩换能器的输出振幅增大,机械品质因数减小,阻抗减小,使换能器工作更加稳定.